Гидравлический толкатель клапана двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК (9)) 715 Р 01 Ь 1/2 ТЕ герметичность гидравли теля, обеспечивакщего компенсацию зазоров в гателя. Оно содержит ч корпус 1 с жестко закр радиальным фланцем 4, мещается подвижный в о пении гидравлический к Установка угругой поло чатой формы 13 с напря цам между днищем 3 и шает герметичность тол намическом воздействи щего кулачка на днище 2 ил. ет большим коэффициентом расширения,чем полая цилиндрическая стенка,при работе с повышенной температурой такое прессовое соединение никогда не ослабляется, а становитсяеще более прочным. Тот факт, что радиальный фланец имеет более высокийкоэффициент расширения, цем полаяцилиндрическая стенка, одновременноможет обеспечить и другое преимущество. В настоящее время все чащеприменяются головки цилиндров двигателя из легкого металла. При этомвозникает то отрицательное явление,цто при увеличивающемся разогревеголовка цилиндров расширяется большчем состоящий из стали толкатель клпана, а его приемное отверстие увеличивается. Это приводит к большомурасходу масла,. При использовании предложенной конструкции толкателя этот е, аГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Ина Вэльцлагер Оэффлер КГ О)Е)(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТОЛКАТЕЛЬ КЛАПА НА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить Изобретение относится к области двигателестроения и, в частности, может быть илпользовано в механизмах газораспределения для автоматической компенсации теплового зазора в клапанах.Известны гидравлические толкатели клапанов, в которых благодаря приме" нению специальных материалов для радиального фланца, включающих, в част ности, синтетический материал и алюминий, оказывается возможным полностью отказаться от специальных спо" собов закрепления, таких как сварка, пайка, склеивание. В иаиболее прос" том случае радиальный фланец, снабженный гладкой наружной боковой поверхностью, можно запрессовывать с натягом в такое же гладкое отверстие полой цилиндрической стенки. За счет того, что радиальный фланец обладаческого толкаавтоматицескую клапанах двиашеобразныи епленным в нем в котором разсевом направомпенсатор 6. й детали трубжением по тор" фланцем 4 повыкателя при дни управляю. 5 з,п, ф-лы, 1771515недостаток и может устраняться илипо меньшей мере уменьшаться за счеттого, что толщина полой цилиндрической стенки по меньшей мере в той про ч чдольнои зоне, в котооои расположен радиальный Фланец, выполнена такоймалой, что радиальный Фланец при тепловом расширении в состоянии упругорасширить стенку наружу. Так как ко 10эффи цие нты ра сшире ни я легкого металла, с одной стороны, и надлежащего синтетического материала, например полиэфирсульфона, с другой стороны, являются приблизительно равными, таким образом, может достигаться то, что люфт толкателя клапана в его направляющем отверстии во всех температурных диапазонах остается по меньшей мере приблизительно постоянным. 20В такой конструкции толкателя может быть также предусмотрено, что ра" диальный сланец вместе с полой цилиндрической стенкой по меньшей мере в одном месте на окружности имеет про дольный канал, который, начинаясь из отверстия подвода масла, проходит до места вблизи дна чашкообразного корпуса. Таким образом обеспечивается то, что полость запаса масла 30 при остановке двигателя не может опорожняться.Известен также толкатель клапана с цилиндрической втулкой, которая с одной стороны неподвижно соединена с внутренней поверхностью дна и с другой стороны доходит до места вблизи радиального Фланца, где имеет по меньшей мере в одном месте на окружности отверстие для входа масла. За счет размещения такой дополнительной втулки обеспечивается то, что масло всасывается соответственно лишь из нижней, свободной от воздуха зоны полости запаса масла и транспортирует ся в собственный элемент компенсации люфта. В известном устройстве эта дополнительная втулка, как правило, приваривалась встык к внутренней поверхности дна, Возникающие при работе незначительные динамические прогибы дна при набегании кулачка управления нагружают находящийся между дном и втулкой сварной шов таким образом, что этот шов часто после определенного срока службы разрушается. Даже если за счет этого толкатель не теряет свою способность к Функционированию, тем не менее он утрачивает те преимущества, которые достигаются благодаря размещению втулки (см. выложенную заявку ФРГ У 3542192),Целью изобретения является устранение этого недостатка с помощью простых и, в частности, практически не вызывающих дополнительных расходов мероприятий, цтобы добиться долговечного и не зависящего от прогибов дна уплотнения втулки относительно полости запаса масла.Эта задача решается согласно изобретению за счет признаков, приведенных в отличительной части и 1 формулы изобретения. Благодаря тому, что предусмотренная полая деталь трубчатой формы прилегает только с осевым предварительным напряжением с одной стороны к дну и с другой сторо" ны к радиальному фланцу, исключается какая-либо опасность разрушения и гарантируется долговечная герметичность в отношении масла.Полая деталь трубчатой формы может, например, иметь профиль продольного сечения трубчатого сильфона. Однако также может явиться целесообразным придание этой полой детали профиля продольного сечения в форме воронки таким образом, чтобы она одним своим осевым концом прилегала к месту вблизи дт наружного диаметра дна и другим своим осевым концом прилегала к месту вблизи от отверстия радиального Фланца. Таким образом с надежностью предупреждается то, что прогибы дна, наибольшая амплитуда которых находится в центре, будут воздействовать на полую деталь трубчатой формы.Полую цеталь трубчатой формы целесообразно изготовлять из листовой стали, в частности из пружинной листовой стали, благодаря чему требуемое предварительное напряжение сохраняется в течение всего срока службы.На радиальном фланце может предусматриваться центрирующая кромка с герметическим замыканием, взаимодействуищая с относящимся сюда концом полой детали трубчатой формы и обеспечивающая за счет этого стабильное положение полой детали также в радиаль,ном направлении. Прилегааций к дну конец полой детали, трубчатой формы может быть снабжен краевым участком, проходящим параллельно дну и осуществляющим за счет этого более надежИежду днищем 3 с одной стороны и радиальным фланцем 4 с другой стороны предусмотрена полая деталь 13 трубчатой формы, которая с осевым предварительным напряжением расположена между обеими этими деталями. Полая деталь 13 трубчатой формы имеет в этом случае профиль продольного сечения трубчатого сильфона. При этом в данном случае предусмотрена лишь одна складка. Радиальный фланец 4 имеет центрирующую кромку 14 с герметическим замыканием, взаимодействующую с нижним .концом 5 полой детали 13 трубчатой Формы В этой зоне по меньшей мере в одном месте на окружности в радиальном Фланце 4 предусмотрено отверстие пропускания масла 16 в виде выемки в форме канавки.На противоположном конце полая деталь трубчатой формы имеет краевой участок 17, проходящий параллельно днищу 3 и производящий за счет этого плоский контакт с днищем 3,40455055 ное уплотнение жидкости благодаряне линейному, а плоскому контакту.На фиг. 1 и 2 изображены примерыосуществления изобретения, продольный разрез.Толкатель клапана, показанный нафиг. 1, имеет чашеобраэный корпуссостоящий из цилиндрической стенки2, закрытой на верхнем конце днищем 103На расстоянии от днища 3 в отверстии полой цилиндрической стенки 2предусмотрен радиальный фланец 4,в концентрическом отверстии 5 которого размещен с возможностью продольного перемещения .собственно гидравлический компенсатор зазора 6.В то время как чашеобразный корпус 1 является стальным, радиальныйфланец 4 изготовлен из полимерногоматериала.Фиксация радиального Фланца 4 в отверстии цилиндрической стенки 2 осуществляется таким образом, что радиальный фланец 4 на его наружной боковой поверхности имеет окружную канавку 7, в которую входит выступ 8,В одном месте на окружности радиальный фланец 4 имеет осевое удлинение 9, которое вместе с цилиндрическойстенкой 2 образует продольный канал 10, исходящий иэ отверстия под, вода масла 11 и входящий вблизи от днища 3 в полость запаса масла 12. 15Изображенный на фиг, 2 толкательклапана отличается от показанногона фиг. 1 только тем, что полая деталь трубчатой формы имеет профильпродольного сечения в форме воронки,Благодаря этому полая деталь однимосевым концом прилегает к днищувблизи от наружного диаметра. Засчет этого прогиб днища 3 при работепрактически совершенно не воздействует на полую деталь 13 трубчатойформы,Толкатель клапана работает следукщим образом,Через подводящее отверстие 11 ма-сло поступает из системы смазки двигателя внутреннего сгорания в продольный канал 10 и через его верхнееотверстие в пространство 12 для запаса масла. Здесь может осуществлятьсяподьем захваченных маслом воздушныхпузырьков и за счет этого - отделение их от масла. Через проходноеотверстие 16 в радиальном фланце 4масло поступает в полую деталь 13 иоттуда через глухое отверстие в днище 3 поступает в центральное пространство гидравлического компенсаторазазора 6. Отсюда масло направляетсячерез обратный клапан 17 в маслянуюкамеру высокого давления и при закрытом обратном клапане передает усилие, которое воздействует через управляющий кулачок на днище 3, на штокклапана, к которому гидравлическийкомпенсатор зазора 6 прилегает своейнижней торцовой поверхностью. Приэтом обусловленные термическими влияниями изменения размеров конструктивных элементов толкателя, которыепривели бы к изменениям клапанногозазора, компенсируются изменениемколичества масла в масляной камеревысокого давления гидравлическогокомпенсатора зазора 6. Вследствие периодического воздействия управляю"щего кулачка на днище 3 осуществляется перекачка необходимого количества масла в масляную камеру высокого давления.формула изобретения1. Гидравлический толкатель клапана двигателя внутреннего сгорания, содержащий чашеобразный корпус с цилиндрической стенкой, взаимодействующей с направляющим отверстием го ловки цилиндров, и днищем, взаимодействующим с управлякщим кулачком,радиальный фланец с концентрическимотверстием, неподвижно закрепленныйс зазором относительно днища на внутренней поверхности цилиндрическойстенки корпуса и образующий герметическое соединение с этой поверхностьюгидравлический компенсатор зазора,размещенный в концентрическом отверстии радиального фланца с возможностью продольного перемещения, и полую деталь трубчатой Формы, неподвижно закрепленную внутри корпуса между днищем и радиальным Фланцем, при-чем радиальный Фланец выполнен изконструкционного материала с коэффициентом расширения, превышающим коэффициент расширения стали, и равным, 20например, коэффициенту расширенияалюминия, а между торцом полой детали и радиальным фланцем предусмотрено по меньшей мере одно отверстиедля прохода масла, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения герметичности, неподвижное закрепление полой детали трубчатой формы внутри корпуса выполнено путемустановки ее с предварительным осе вым напряжением между днищем и радиальным фланцем,2. Толкатель по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что полая детальтрубчатой формы в продольном сечении.имеет форму воронки, прилегающейодним из торцов к днищу вблизи егонаружного диаметра.3. Толкатель по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что полая детальтрубчатой Формы в продольном сечении имеет форму воронки, прилегающей одним из торцов к днищу вблизиего наружного диаметра.4. Толкатель по пп, 1-3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что полая деталь трубчатой формы выполнена излистовой стали, в частности из пружинной листовой стали.5. Толкатель по пп, 1-4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что радиальныйфланец снабжен центрирующей кромкой,взаимодействующей с торцом полойдетали трубчатой формы6. Толкатель по пп, 1-5, о т л ич а ю щ и й с я тем, что полая деталь трубчатой формы на торце, прилегающем к днищу, снабжена краевымучастком, расположенным параллельноднищу.